肌肉為何隨年齡衰弱？研究揭細胞分子扮演關鍵角色

一項由哥本哈根大學主導的研究發現，線粒體中的關鍵脂肪分子「心磷脂」隨年齡減少，是導致肌肉衰弱的隱藏原因，進而促使肌肉為對抗活性氧物質而犧牲力量，為老化肌肉的治療提供新策略。

【記者陳思妤／綜合外電】隨著年齡增長，肌肉力量衰退是普遍現象，但其背後的詳細原因仍持續探索。一項新研究揭示，線粒體中的一種關鍵脂肪分子「心磷脂」（cardiolipin）的不足，可能是導致肌肉衰弱的隱藏原因，並促使肌肉組織產生保護性的適應。這項研究結果為開發新的治療策略提供了方向。

肌肉組織主要由兩種纖維組成：負責快速有力運動的快縮肌纖維，以及用於持久活動的慢縮肌纖維。慢縮肌纖維含有較高濃度的線粒體，這是細胞產生能量的「發電廠」。然而，隨年齡增長，線粒體效率會下降，且老化肌肉中的慢縮肌纖維比例反而增加，這類纖維卻依賴效率較低的線粒體來運作。

研究人員指出，心磷脂是線粒體內膜中一種必需的脂肪分子，對於其結構完整和功能正常至關重要。當心磷脂不足時，線粒體難以有效生成能量。實驗結果顯示，小鼠和人類的肌肉線粒體中，心磷脂水平會隨年齡和疾病而下降，導致線粒體結構異常和功能喪失。透過在年輕小鼠身上降低心磷脂水平，模擬出與年齡相關的肌肉變化，並觀察到肌肉纖維朝慢縮肌轉變的現象。

哥本哈根大學助理教授法比安·芬格（Fabian Finger）指出，這種纖維類型轉變並非肌肉功能失常，而是肌肉在力量與保護之間進行的權衡。心磷脂減少會使受損的線粒體產生大量活性氧物質（ROS），這些物質會損害細胞。肌肉透過轉變為慢縮肌纖維，來犧牲部分力量以換取對抗活性氧物質的保護。研究更發現，即使僅恢復三分之二的心磷脂濃度，便足以逆轉小鼠的肌肉萎縮並避免過早死亡。

此外，研究也發現一種名為 ERRγ 的蛋白質在協調線粒體重組與肌肉纖維適應中扮演核心角色。當心磷脂不足時，肌肉會從血液中吸收更多葡萄糖，將其重新導向以製造抗氧化劑來應對過量的活性氧物質。抑制實驗室肌肉細胞中的 ERRγ 蛋白質，能夠阻止肌肉纖維類型的轉變。

哥本哈根大學NNF基礎代謝研究中心副教授扎卡里·格哈特-海恩斯（Zachary Gerhart-Hines）表示，即使是部分恢復心磷脂，也足以使肌肉恢復功能，這令人感到鼓舞。目前，美國食品藥物管理局（FDA）已核准 elamipretide 藥物用於巴特綜合症（Barth syndrome），該藥物可穩定心磷脂。未來療法可能透過恢復心磷脂水平，或影響由 ERRγ 控制的保護性適應，來促進健康老化。

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